stringtranslate.com

Племенное одеяло

Бланкет для размножения трития (также известный как бланкет для синтеза , литиевый бланкет или просто бланкет ) является ключевой частью многих предлагаемых конструкций термоядерных реакторов . Он служит нескольким целям; в первую очередь он заключается в производстве (или «разведении») дополнительного тритиевого топлива для реакции ядерного синтеза , которое из-за дефицита трития не будет доступно в достаточных количествах, посредством реакции нейтронов с литием в бланкете. [1] Бланкет может также действовать как охлаждающий механизм, поглощая энергию нейтронов, образующихся в результате реакции между дейтерием и тритием (« DT »), и далее служит в качестве экранирования, предотвращая выход высокоэнергетических нейтронов в область за пределами реактора и защищая более восприимчивые к радиации части, такие как омические или сверхпроводящие магниты, от повреждения.

Из этих трех обязанностей только часть воспроизводства не может быть заменена другими средствами. Например, большое количество воды создает превосходную систему охлаждения и нейтронный щит, как в случае обычного ядерного реактора . Однако тритий не является природным ресурсом, и поэтому его трудно получить в достаточном количестве для запуска реактора другими способами, поэтому, если необходимо достичь коммерческого синтеза с использованием цикла DT, успешное воспроизводство трития в коммерческих количествах является обязательным условием.

ITER проводит большую работу по проектированию бланкета и будет тестировать ряд потенциальных решений. [2] Концепции бланкета-размножителя включают методы охлаждаемого гелием литий-свинца (HCLL), охлаждаемого гелием шарового реактора (HCPB) и охлаждаемого водой литий-свинца (WCLL). [3] Шесть различных систем воспроизводства трития, известных как испытательные модули бланкета (TBM), будут испытаны в ITER. [4]

Некоторые конструкции одеял для разведения основаны на литийсодержащей керамике, с упором на титанат лития и ортосиликат лития . [5] Эти материалы, в основном в форме гальки, используются для производства и извлечения трития и гелия; должны выдерживать высокие механические и термические нагрузки; и не должны становиться чрезмерно радиоактивными по завершении срока службы.

На сегодняшний день не было предпринято ни одной попытки создать крупномасштабную систему разведения, и вопрос о возможности создания такой системы остается открытым.

В реакторе на быстрых нейтронах используется бланкет из урана или тория .

Ссылки

  1. ^ "Thermal Discrete Element Analysis of EU Solid Breeder Blanket Subjected to Neutron Irradiation" (PDF) . Архивы HAL открыты . Fusion Science and Technology . Получено 24 марта 2024 г. .
  2. ^ "Что такое ИТЭР?". ИТЭР . Получено 14.09.2021 .
  3. ^ Федеричи, Г.; Боккаччини, Л.; Чисмонди, Ф.; Гаспаротто, М.; Пуайтевин, И.; Рикапито, И. (2019-04-01). «Обзор стратегии проектирования одеяла для разведения в ЕС как неотъемлемой части усилий по проектированию DEMO». Fusion Engineering and Design . 141. Амстердам, Нидерланды: Elsevier: 30–42. Bibcode : 2019FusED.141...30F. doi : 10.1016/j.fusengdes.2019.01.141 .
  4. ^ Джанкарли, Лучано (2016-11-07). «Комитет рассматривает ход работ по тестовым модулям бланкета». ITER Newsline . Сен-Поль-ле-Дюранс, Франция: ITER . Получено 20 марта 2021 г.
  5. ^ Керамика на основе лития Журнал Европейского керамического общества

Внешние ссылки